| Project Area | Life-history reconstruction in marine animals: Transdisciplinary approach of geochemistry, physical oceanography, and ecology |
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| Project/Area Number |
22H05027
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
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| Research Institution | Fisheries Research and Education Agency |
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Principal Investigator |
Yokouchi Kazuki 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産資源研究所(横浜), グループ長 (50723839)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北川 貴士 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (50431804)
青木 かがり 帝京科学大学, 生命環境学部, 准教授 (60526888)
澤山 周平 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産資源研究所(横浜), 主任研究員 (60761541)
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| Project Period (FY) |
2022-05-20 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥11,830,000 (Direct Cost: ¥9,100,000、Indirect Cost: ¥2,730,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
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| Keywords | 生物地球化学タグ / 生態履歴推定 / 微量元素・安定同位体 / 水圏生物 / 水産資源 / 耳石 / 水晶体 / 歯 / 生態履歴復元 / 安定同位体比 / 回遊生態 / 履歴推定 / 同位体指標 / 生物地球科学タグ |
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| Outline of Research at the Start |
本計画研究では，近年急速に発展を遂げた先進的な分析・解析を専門とする本領域の研究者と協働し，回遊する海洋生物の生態履歴を復元し，未だ明らかでない「海洋生物がなぜ回遊するのか？海洋生態系における回遊現象とは何か？」という根源的な問いに対し，定量的なデータから回答する新たな学問領域の創出に取り組む．具体的には，サケ・クロマグロ，ニホンウナギ等の河口・内湾魚類，カツオ・マイワシ（先進応用班），鯨類等を対象とし，複数の元素指標を用いて生活史を通じた回遊を正確に復元することで，背景にある環境・生物間の相互作用を明らかにする．
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| Outline of Final Research Achievements |
By analyzing trace element and stable isotope ratios in biological hard tissues, this study successfully reconstructed migratory routes and environmental conditions experienced by the organisms. For coastal fish species, neodymium isotopes were used to estimate natal origins; for salmon, δ18O values in otoliths enabled the reconstruction of water temperature histories; for Pacific bluefin tuna, both otoliths and eye lenses were used to trace spawning grounds and growth histories. In toothed whales, stable isotope analyses of tooth growth layers, combined with satellite tracking, revealed ontogenetic changes in distribution, behavior, and trophic level. This research has made it possible to uncover environmental histories over the whole life-history of marine organisms that was previously difficult to obtain through other methods, especially for fishery resources that inhabit remote oceanic regions beyond the reach of conventional monitoring techniques.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は，生物地球化学的解析に基づく革新的手法を確立し，従来困難であった海洋生物の回遊履歴や生活史全体にわたる環境履歴の復元を可能にした点で，魚類生態学・海洋科学・生物地球化学の学際領域において重要な進展をもたらした．また，人間が直接観測できない海域・時期に生息する水産資源の生態情報が得られるようになり，持続可能な漁業管理や資源保全のための科学的根拠の強化につながる点で，社会的にも高い意義を有する．本研究の成果は，海洋汚染，気候変動等，海洋生物に与える人為的活動の影響を評価するための基盤となるものと期待される．
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